Warum der „Blutregen“ nicht eintraf.

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Quelle: NOAA/CHMI, 08.04.2016, 14:15 MESZ

Seit fast einer Woche hält uns der Saharastaub in Mittel- und Südosteuropa fest im Griff, er manifestiert sich vor allem durch ausgeprägte hohe Wolken, die zeitweise dichter sind als die Wettermodelle sie rechnen und entsprechend Abzüge beim Temperaturmaximum bringen, aber auch gebietsweise eine verringerte Schauer- oder Gewitterwahrscheinlichkeit. Für die Vorhersage problematisch ist dabei, dass Saharastaub die Atmosphäre durch verschiedene Prozesse stabilisiert, wie ich in einem Beitrag vom 4. April 2014 erläutert habe. 

Während unter stabilen Wetterbedingungen Saharastaub meist auf höhere Atmosphärenschichten begrenzt bleibt, kann er durch Niederschlag bis zum Boden ausgefällt werden. Bei intensiver Zufuhr steigen auch bodennah die Konzentrationen stark an, wie das nachfolgende Satellitenbild besonders für Griechenland zeigt:

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Quelle: EUMETSAT, Staub-Indikator (pink), 7. April 2016, 20:00 MESZ

Die Staub-Prognosen der Universität von Athen zeigen die Gesamtmenge an Staub in mg/m² zum gleichen Zeitpunkt wie das Satellitenbild:

Die Belastung im Alpenraum ist deutlich geringer als im Mittelmeer, wo etwa die Griechischen Inseln im Satellitenbild regelrecht im Staub versinken.

Der Saharastaub zeigt sich zuerst in Form von manchmal ausgedehnten hohen Wolkenfeldern, die im Wettermodell gar nicht oder nur unzureichend erfasst werden. Bei geringer Luftfeuchte in der Höhe wie in der Woche vom 1.4. bis 6.4. machte sich der Staub durch eine starke diffuse Strahlung bemerkbar, der Himmel erscheint trotz geringer Bewölkung diesig und grell-blendend. Zuletzt sah man die Staubschlieren auch auf Autodächern. Niederschlag verstärkt das Ausfällen von Saharastaub, was das Ausmaß von „Blutregen“ annehmen kann. Das letzte markante Ereignis in Mitteleuropa fand am 21. Februar 2004 statt, hier ein Zeitraffer vom Hohenpeissenberg:

Bei Saharastaub-Zufuhr ist die dynamische Hebung wichtig für das Schauer/Gewitter-Potential.

Rechnen die Wettermodelle die Schauerbildung überwiegend durch die tageszeitliche Erwärmung, dämpft der Staub die Aufwärtsbewegungen und Schauerbildung. Erfolgt die Schauer- und Gewitterbildung durch zunehmenden Tiefdruckeinfluss, wird der Staub zweitrangig.

So bildeten sich am Donnerstag, 7.4.16, zwischen 12 und 20 MESZ entlang des Alpenhauptkamms sowie im Steirischen Hügelland mit Annäherung der Trogachse über Frankreich zahlreiche Gewitter an einer Luftmassengrenze, die kühle Luft im Norden von milden Luftmassen im Süden trennt:

Festzuhalten ist also, dass die Schauer/Gewitterbildung ohne Beteiligung von Fronten oder Trögen durch den Saharastaub erschwert wird. Dadurch kann eine Wetterprognose zu pessimistisch erscheinen (andererseits ist der Sonnenschein auch nicht ungetrübt).

Voraussetzung für Blutregen ist eine genügende Staubmenge, die durch den Niederschlag ausgefällt („wet deposition“) werden kann. Genau hier zeigt sich die Gefahr einer allzu oberflächlichen Betrachtung der Staubkarten:

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Prognose für Freitag, 08.04.16, 14 MESZ

Die Prognosekarte, die u.a. auch bei Boulevardzeitungen ohne Copyright-Angabe benutzt wurde, zeigt die Staubmenge über die gesamte Luftsäule, also in allen Höhen. Hier finden sich die höchsten Mengen über Ungarn und Rumänien, aber auch Österreich und Südostdeutschland bekommen noch eine Ladung ab.

2

Prognosekarte für den gleichen Termin, jedoch wet deposition

Anders zeigt sich jedoch das Bild, wo Staub durch Niederschlagsprozesse tatsächlich zum Boden transportiert werden kann, also in niederen Höhen vorhanden ist. Hier zeigt sich ein Band erhöhter Mengen vom Westbalkan über die Slowakei bis nach Südpolen, sowie über Italien. Deutschland ist gar nicht betroffen, in Österreich sind die Mengen äußerst bescheiden.

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6-Std.-Niederschlag zwischen Freitag, 08.04., 08 und 14 MESZ

Das ist das nächste Problem: Dort, wo der Staub zum Boden gelangen könnte, wird kein oder nur wenig Niederschlag gerechnet. Das frontale Band über dem Alpenraum ist bereits zu weit westlich, weiter östlich in der warmen, instabilen Luftmasse fällt der Niederschlag durchwegs konvektiv.

Das Wetterradar für Europa zeigt zum Zeitpunkt der Prognosekarten keinen Niederschlag im potentiellen Blutregengebiet.

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Radarbild am 08.04.16, 14:00 MESZ, Quelle: METEOX

Von der Universität von Athen gibts nicht nur tolle Staubkarten, sondern auch Diagramme für einige Städte, z.B. Wien:

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Die Staubmengen unter Wet Deposition fallen in Wien mit 10-30 mg/m² recht bescheiden aus, Diagramme für Rom zeigen am Freitagnachmittag bis zu 90 mg/m², für Nicosia auf Zypern erreichen sie in der Folgenacht bis zu 500 mg/m²!

Wir können also festhalten, dass für Blutregen einerseits Niederschlag fehlte, andererseits zu wenig Staub in tieferen Schichten vorhanden war. Die Wetterlage am 21. Februar 2004 war zudem eine andere, mit massiven Aufgleitvorgängen von Süden auf kontinentale Kaltluft über Süddeutschland. Wenn schon kein Niederschlag, warum gab es dann keine tiefrote Färbung wie 2004?

Vor zwölf Jahren war die Bewölkung in hohen und mittelhohen Schichten ausgeprägt, ließ die tiefen Schichten jedoch klar, sodass man überhaupt etwas gesehen hat. Heuer hat sich infolge der bodennahen Kaltluftzufuhr und damit verbundenen Absenkung der Wolkendecke gar nicht die Möglichkeit geboten, einen Blick in den höheren Himmel zu werfen.

Dass sich Staub dennoch sehr schön am Wolkenbild manifestiert, zeigen die folgenden Satellitenbildaufnahmen um die Mittagszeit (14.15 MESZ), Quelle: CHMI

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Wolkenobergrenzentemperatur in Kelvin (-30 bis -70°C)

Typisch für Saharastaub sind die ausgeprägten Schlierenmuster über Oberitalien und den Westalpen, ebenso die körnigen Muster über dem Osten von Tschechien und der Slowakei.

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Sichtbares Satellitenbild mit Fokus Tschechien

Auch im sichtbaren Satellitenbild sieht man körnige Muster über dem Osten Tschechiens sowie über dem Westen der Slowakei, teils sogar wabenförmig angeordnet. Hier quoll die Cirrus- bzw. Cirrocumulus-Schicht regelrecht im Staub auf und bildete winzige Haufenwolken.

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